En kort diskussion om metalstempling dør i formindustrien
Ved at komme ind i det 21. århundrede driver Fierce Market Competition Advanced Manufacturing Technology ledet af maskinproduktionsteknologi til at udvikle sig med en hidtil uset hastighed, og fremstilling af luftfartskomponenter har også indgået en udviklingsperiode, der er kendetegnet ved digital fremstillingsteknologi. Ifølge redaktøren af Huicong Surface Treatment Network kræver avancerede luftfartsprodukter, at luftfartsdele har bedre ydelse, lavere omkostninger og højere miljøvenlighed, mens behandling af teknologi kræver hurtigere behandlingshastighed, højere pålidelighed, høj gentagelighed og reproducerbarhed. Traditionelle skæreværktøjer kan ikke længere opfylde ovenstående krav, og cutting -værktøjsindustrien er gået ind i etnyt mønster af moderne skæreværktøjsproduktion, der er kendetegnet ved "høj præcision, høj effektivitet, høj pålidelighed og specialisering".
Høj hastighed og effektiv skæring
Med fremme af videnskab og teknologi er vi i en periode med hurtig udvikling af avanceret produktionsteknologi. Fremme og anvendelse af CNC -værktøjsmaskiner har reduceret hjælpetiden i høj grad til delbehandling og forbedret produktivitet i høj grad. I den samlede arbejdstid for behandling af luftfartsdele,når hjælpetiden forkortes, øges andelen af skæringstiden i overensstemmelse hermed. For yderligere-Hastighedskæreteknologi i de seneste årtier. Højhastighedsbearbejdning er hovedsageligt blevet brugt til behandling af lyslegeringer i luftfartsindustrien og ernu blevet den vigtigste måde for luftfartsindustrien at forbedre behandlingseffektiviteten og kvaliteten og reducere behandlingsomkostningerne.
Højhastighedsskæring bruges i vid udstrækning til behandling af luftfartskomponenter, hovedsageligt af følgende grunde:
(1) For at opnå maksimal vægttab og imødekomme andre krav, vedtager mange komponenter, vægpaneler osv.-Væggede og fine ribbede dele. En stor mængde metalmateriale skal fjernes, hvilket resulterer i skæringstid, der optager en stor del af den samlede produktionstid for delene. Derfor er en af måderne at forbedre produktiviteten på at bruge høj-Hastighedsskæringsbehandling.
(2) Strukturen af flysdele er kompleks og høj-præcision og den tynde-Væggede og fine ribbenstrukturer af delene har dårlig stivhed. Det ernødvendigt at minimere den radiale skærekraft og den termiske deformation under behandlingen og kun høj-Hastighedsskæring kan opfylde disse krav.
(3) Vanskeligt at maskine materialer såsomnikkelbaseret høj-Temperaturlegeringer, titanlegeringer og høj-Styrke strukturelle stål er vidt brugt i moderne luftfartsprodukter. Disse materialer har høj styrke, hårdhed, påvirkningsmodstand, er tilbøjelige til hærdning under forarbejdning, høje skæretemperaturer og alvorligt værktøjslitage, hvilket gør dem vanskelige at maskine materialer. Generelt bruges meget lave skærehastigheder til bearbejdning. Hvis høj-Hastighedsskæring bruges, det kan ikke kun forbedre produktiviteten markant, men også effektivt reducere værktøjsslitage og forbedre overfladekvaliteten på dele.
Højhastighedsskæring har forskellige bearbejdningsmekanismer og anvendelsesfordele ved traditionelle skæreteknikker, og det er en transformation af begrebet CNC -bearbejdningsteknologi. I henhold til de materielle og strukturelle egenskaber ved luftfartsprodukter, avanceret højt-Hastighedsskæringsværktøjer skal bruges til at sikre højt-Hastighedsbearbejdning. Værktøjer til høj hastighedsskæring skal have god slidbestandighed og højstyrkehårdhed, avancerede værktøjsmaterialer, fremragende værktøjsbelægningsteknologi, rimelig geometrisk strukturparametre, meget dynamisk afbalancerede værktøjssystemer, sikre og pålidelige klemme metoder, samt højkoncentricitetsbladnøjagtighed og således og således på.
Udviklingsretningen og anvendelsen af skæreværktøjer og skærematerialer
Pånuværende tidspunkt inden for fremstilling af fly-Hastighedsstålskæringsværktøjer tegner sig for ca. 6% Af de samlede skæreværktøjer tegner hårde legeringsskæringsværktøjer ca. 35% af de samlede skæreværktøjer og superhard -skæreværktøjer (Cubic Boron Nitride, Diamond) konto for højst 5% af de samlede skæreværktøjer. I fremtiden, med den kontinuerlige fremkomst afnye luftfartsmaterialer og den stigende anvendelse af hårdt skæring og tørskæring, andelen af hårde legeringsskæringsværktøjer, coatede skæreværktøjer, keramiske skæreværktøj vil blive markant forøget.
1. Udvikling af hårde legeringsmaterialer
For at imødekomme den hurtige udvikling af høj-Hastighedskæreteknologi, ydelsen af forskellige skæreværktøjsmaterialer, hovedsageligt hårde legeringer, er blevet forbedret omfattende. Udviklingen af fine og ultrafine partikelhårdlegeringer og påføring af belægningsteknologi i hårde legeringsskæringsværktøjer har forbedret styrken og sejheden i hårde legeringsmaterialer markant. Solid legeringsskæringsværktøjer, der er fremstillet med dem, erstatter gradvist traditionelt høj-Hastighedsstålskæringsværktøjer, som har øget skærehastighed og behandlingseffektivitet flere gange, hvilket lægger et vigtigt fundament for fremme og anvendelse af høj-Hastighedsskæring. Solide hårde legeringer er også blevet anvendt inogle komplekse formningsværktøjer, der imødekommer efterspørgslen efter produktbehandlingsmangfoldighed. Pånuværende tidspunkt, Xiamen Jinlu Special Alloy Co., Ltd., Zhuzhou Diamond Hard Cutting Tools Co., Ltd., kan Siping Bolt Process Equipment Co., Ltd. og Shaanxi Aviation Hard Alloy Tools Co., Ltd. alle give hård legering Skæreværktøjer til luftfartsindustrien i Kina, og deres produktydelse er tæt på verdens avanceredeniveau.
I det 21. århundrede bør udviklingen af hårde legeringsskæringsværktøjsmaterialer fokusere på to aspekter: for det første raffinering af kornstørrelsen for atnånanometerniveau mikrokrystallinskniveau. Jo mindre kornstørrelse af cementeret carbid er, jo højere er dens hårdhed, slidstyrke, sejhed og stivhed og udvider derved sit påføringsområde; Det andet er at anvendenye teknologier og processer for at udviklenye typer af hårde legeringer for at forbedre deres iboende egenskaber og kvalitet.
2. Udvikling af belægningsteknologi
Værktøjsbelægningsteknologi spiller en meget vigtig rolle i moderne klipning og værktøjsudvikling. Siden starten har den udviklet sig hurtigt, især i de senere år, hvor der er gjort betydelige fremskridt. Kemisk belægning (CVD) er stadig den vigtigste belægningsproces for reversible indsatser. Nye processer såsom medium temperatur CVD, tyk filmaluminiumoxid og overgangslag er blevet udviklet successivt. På grundlag af forbedring af substratmaterialet er slidstyrken og sejheden af CVD -belægninger blevet forbedret; Der er også foretaget betydelige gennembrud i fysisk belægning (Pvd) Teknologi med betydelige fremskridt i strukturen, processen og automatisk kontrol af belægningsudstyr. Belægninger med bedre varmemodstand er blevet udviklet til at tilpasse sig høj-Hastighedsskæring, tørskæring og hårdt skæring. Gennem innovation i belægningsstrukturer, et stort antalnye belægninger såsom Nano og Multi-Lagstrukturer er blevet udviklet, hvilket forbedrer belægningens hårdhed og sejhed.
3. Udvikling af Superhard Cutting Tool Materials
Superhard -materialer henviser til diamant- og kubisk bornitrid (CBN), hvis hårdhed er flere gange højere end andre værktøjsmaterialer. Diamond er et hårdt stof inaturen, og CBNs hårdhed er kunnummer to for Diamond. I de senere år har udviklingen af superhardskæringsværktøjsmaterialer været hurtig.
Materialer til diamantskæringsværktøj er opdelt i fem kategorier: Natural Diamond (Nd), syntetisk polykrystallinsk diamantkomposit (PCD/CC), Diamond Thin Film Coated Cutting Tools (Cd), Diamond Thick Film Cutting Tools (Fcd)og syntetisk polykrystallinsk diamant (PCD). Krystallanisotropien af ND kræver valg af en passende retning til anvendelse af knivslibning; Kunstig diamant er isotropisk med lavere hårdhed end ND, men bedre styrke og sejhed end ND.
Diamantskæringsværktøjer kan effektivt behandle ikke-jernholdigt og ikke-Metalliske materialer. Ikke -jernholdige metaller og deres legeringer såsom kobber og wolfram, keramik, hårde legeringer, forskellige fiber- og partikelforstærkede sammensatte materialer, plast, gummi, grafit, glas og træ, men diamant bør ikke skære stål og andre jerngruppelementer.
Cubic Boron Nitride (CBN) Skæreværktøjsmateriale har ekstremt høj hårdhed og rød hårdhed, hvilket gør det til et ideelt værktøjsmateriale til højt-Hastighedspræcisionsbearbejdning eller semi -præcisionsbearbejdning af slukket stål, kølet støbejern og høj-temperaturlegeringer. På grund af den gode overfladefremhed, som CBN -skæreværktøjer kan opnå,når man bearbejdes med høj hårdhedsdele, kan det at skære slukket stål med CBN -skæreværktøjer opnå "skæring i stedet for at slibe".
4. Udvikling af høj-Hastighedsstålmaterialer
I den fremtidige udvikling af skæreværktøjsmaterialer, udviklingen af høj-Hastighedsstålmaterialer skal stadignævnes. Selvom salget af høj-Hastighedsstålmaterialer over hele verden er faldende år for år, brugen af høj-Performance Cobalt High-Hastighedsstål og pulvermetallurgi højt-Hastighedsstål øges stadig. Disse to typer høje-præstation høj-Hastighedsstål har bedre slidstyrke, rød hårdhed og pålidelighed end almindelig høj-Hastighedsstål. Med forbedring af folks forfølgelse af skæreeffektivitet og ændringen af koncepter, disse høje-præstation høj-Hastighedsstålskæringsværktøjer bruges i vid udstrækning inden for luftfartsfeltet. Til behandling af materialer i luftfartsulykker, høj-Præcisionskompositskæringsværktøjer til boring, udvidelse, reaming og sunkering bruges på automatisk borings- ognittermaskiner samt forskellige sammensatte skæreværktøjer til behandling af komplekse overflader af flysdele.
Med fremme af teknologi, avancerede fremstillingssystemer, udvikling og implementering af høj-Hastighedsskæring, ultra præcisionsbearbejdning og grøn fremstilling,nye krav er blevet fremsat til skæreværktøjer, og der vil være en betydelig udvikling i skæreværktøjsmaterialer i fremtiden. Den vekslende udvikling og gensidige forfremmelse mellem værktøjsmaterialer og emnermaterialer er blevet den historiske lov om den kontinuerlige udvikling af skæreværktøjer. I fremtiden vil værktøjsmaterialer uundgåeligt stå over for mere alvorlige udfordringer, såsom forbedring af arbejdsemnepræstationer, øge behandlingsbatcher og forbedre fremstillingsnøjagtigheden. Fremskridt med materialevidenskab har fremmet udviklingen af skæreværktøjsmaterialer, og udviklingen af skæreværktøjsmaterialer bør overveje begrænsningerne for råmateriale ressourcer. Fremkomsten af nye sorter, ændringer i andelen af nye og gamle sorter og mønsteret af konkurrence og komplementaritet mellem dem vil blivenye egenskaber ved den fremtidige udvikling af skæreværktøjsmaterialer.